生物质能源的研发背景

生物质能源的研发背景 中国生物质资源开发利用潜力大，现有森林、草原和耕地面积41.4亿公顷，理论上年产生物质资源可达650亿吨以上(在每平方公里土地上，植物经过光合功能而产生的有机碳量，每年约为158吨)。以平均热值为15000kJ/kg计算，折合理论资源量为33亿标准煤，相当于中国目前年总能耗的3倍以上。 据调查，目前中国秸秆资源量已超过7.2亿吨，折合约3.6亿吨标准煤， 据估算，中国可开发的生物质能资源总量约7亿吨标准煤，在此基础上，国家提出至2020年中国农林生产的生物量要相当于15亿吨标准煤，相当于每年再建设多个“大庆油田”。 2)生态型经济社会发展需要生物质能源。 随着国家和社会对于生态环境保护的逐步重视，生态型能源也将会越来越受欢迎。如用燃料乙醇、生物柴油来替代或部分替代常规汽油或柴油，可大幅度减少汽车有害尾气排放量。面对越来越严重的白色污染，生物塑料有着广泛的需求市场。为改善农村的生产、生活环境，提高农民的生活质量，以作物秸秆、畜禽粪便、农林废弃物和环境污染物为原料，使之无害化和资源化，生产生物质可燃气等作为他们的生活能源，一举改变原来直接燃用秸秆薪柴烟薰火燎的炊事取暖局面，起到既办实事又赚效益的功效 3)3)边远地区需要生物质能源。 中国的边远、穷困地区多缺电、少能，但生物质资源丰富，并可以利用边际性土地生产能源作物，以它们为原料，可以进行生物质能源的开发，利用生物质气化技术建设沼气工程等发电、产热、供能，满足边远地区广大农民的能量、燃料需要。 我国经济目前正处于快速增长期，经济发展对能源的依赖度较高。1980年以来，我国的能源总消耗量每年增长约5%，是世界平均增长率的近3倍。从现在起到2020年，是我国经济社会发展的重要战略机遇期，但从能源供应和经济发展来看，我国的能源发展面临着十分严峻的形势和挑战。据专家估计，到2020年我国年能源的需求在25~33亿吨标准煤之间，均值为29亿吨标准煤，是2000年的2.2倍。能源需求持续增长对能源供给形成很大压力，石油天然气对外依存度将进一步提高，但目前全球能源供需平衡关系脆弱，石油市场波动频繁，国际油价居高不下。因此，尽快改善能源消耗结构，加大能源保障安全迫在眉睫。生物质能源项目的实施，能有效改善我国能源结构，缓解我国能源供需矛盾，促进社会可持续发展。 可代替目前炼油厂出厂的工业重油、200号重油、250号重油、工业炉用油、2号工业炉用油、7号燃料油、化肥专用燃料油、380CST燃烧油等供发电厂、陶瓷厂、搪瓷厂、玻璃厂及供热锅炉、窑炉等作为工业燃料油。 生物质能(biomass energy )，就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。 生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念:生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念:生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点:可再生、低污染、分布广泛。 生物质能源的特点，?可再生性。生物质能源是从太阳能转化而来，通过植物的光合作用将太阳能转化为化学能，储存在生物质内部的能量，与风能、太阳能等同属可再生能源，可实现能源的永续利用。 ?清洁、低碳。生物质能源中的有害物质含量很低，属于清洁能源。同时，生物质能源的转化过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质，生物质能源的使用过程又生成二氧化碳和水，形成二氧化碳的循环排放过程，能够有效减少人类二氧化碳的净排放量，降低温室效应。 ?替代优势。利用现代技术可以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等。在热转化方面，生物质能源可以直接燃烧或经过转换，形成便于储存和运输的固体、气体和液体燃料，可运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中。国际自然基金会2011年2 月发布的《能源报告》认为，到2050 年，将有60%的工业燃料和工业供热都采用生物质能源。 ?原料丰富。生物质能源资源丰富，分布广泛。根据世界自然基金会的预计，全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年(约合82.12 亿吨标准油，相当于2009年全球能源消耗量的73%)。根据我国《可再生能源中长期发展规划》统计，目前我国生物质资源可转换为能源的潜力约5 亿吨标准煤，今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展，我国生物质资源转换为能源的潜力可达10 亿吨标准煤。在传统能源日渐枯竭的背景下，生物质能源是理想的替代能源，被誉为继煤炭、石油、天然气之外的“第四大”能源。